ECOIN:探索星际 矿工必读 | 第5期 Filecoin是如何运作的？_GAS

Filecoin自从于2020年10月主网上线以来可谓万众瞩目，炙手可热。在之前的文章中我们详细回顾了Filecoin的产生和发展，那么Filecoin的运作方式究竟是什么样的呢？今天我们一起来解读一下Filecoin的工作原理。

网络

Filecoin网络是一个分布式的点对点网络，由Filecoin节点以不同的方式参与组成。

节点通过安全的通道进行通信，这些通道用于向网络分发信息，在节点之间传输数据，并发现其他节点，从而保持一个连接良好的群，其中信息可以快速流动，即使有成千上万的节点参与。

Filecoin节点

Filecoin节点或Filecoin客户端是同步Filecoin区块链并验证每个区块中的消息的对等方，一旦应用，就提供全局状态。节点可以管理Filecoin钱包并在其上接收FIL。

马来西亚网络安全部探索加密货币和数字资产交易所的安全措施:9月13日消息，马来西亚网络安全部已与MX Global Sdn Bhd签订协议，探讨加密货币和数字资产交易所（DAX）背后所需的安全措施。马来西亚网络安全总执行长拿督Datuk Amirudin Abdul Wahab表示，双方今天签署的谅解备忘录（MoU）旨在为加密货币和DAX背后技术领域的合作建立一个总体框架。

MX Global是一家总部位于吉隆坡的金融科技公司，其使命是创建一个高度可访问且安全的加密货币交易平台，允许商家、消费者和交易者进行加密货币交易。

据悉，谅解备忘录有效期为两年，在此期间，双方将开发马来西亚网络安全加密货币部门确定的领域，重点是区块链技术。（malaymail）[2022/9/13 13:27:33]

Filecoin节点还可以通过广播向网络发布不同类型的消息。例如，客户端可以发布一条消息，将FIL从一个地址发送到另一个地址。节点可以向Filecoin矿工提议存储和检索交易，并在执行时为其支付费用。

GMO Internet Group与Klaytn基金会达成合作，共同探索区块链业务:1月12日消息，日本互联网和金融服务集团?GMO Internet Group与Klaytn基金会达成合作，以期在Klaytn上探索区块链业务，打造协同效应。

据悉，GMO目前经营在线外汇交易平台和经纪、网上银行、支付网关业务、加密货币交易所，并且是分别与日元和美元挂钩的稳定币 GYEN 和 ZUSD 的发行商。Klaytn基金会是新加坡的一个非营利实体，通过加速 Klaytn 的全球可持续增长来支持 Klaytn 区块链生态系统。[2022/1/12 8:42:55]

运行Filecoin节点是一项低级别任务，通常意味着保持程序全天候运行。目前有几个Filecoin节点的实现正在进行中，其中Lotus是最先进的。

Filecoin矿工

南天信息：已研发南天区块链基础服务应用平台，正在不动产等领域探索实施区块链应用:南天信息回答投资者提问时表示，在区块链领域，南天信息（000948）响应国家发展区块链的号召，积极布局区块链，目前已经研发了南天区块链基础服务应用平台，能够帮助区块链业务开发用户快速构建稳定、安全的生产级区块链环境，并实现业务数据的快速上链。目前，公司正在不动产、再保险、银行等领域探索实施区块链应用，感谢您对公司的关注与支持。（云财经）[2020/8/9]

矿工们通过执行不同类型的交易并在链上添加新的区块，为网络提供服务，并为此收取FIL奖励。

运行Filecoinminer是一项技术性很强的任务，需要很强的硬件需求才能完成必要的证明。Lotusminer是迄今为止Filecoin矿工的最先进实现。

交易

声音 | 普华永道区块链主管：苏格兰在探索区块链方面势头良好:据The Scotsman消息，普华永道区块链主管Steve Davies表示，苏格兰在探索区块链方面势头良好。他称，虽然还有很多工作要做，但目前已经看到政府、学术机构、私营部门和充满活力的新兴科技行业之间的合作，为开发区块链技术的潜力奠定了坚实的基础。[2018/8/28]

Filecoin中有两种主要的交易类型：存储交易和检索交易。

存储协议是客户和存储矿工之间的协议，用于在网络中存储一些数据。一旦交易启动，矿工收到要存储的数据，它将反复向链证明它仍在按照协议存储数据，以便收集奖励。否则，矿工将被惩罚并失去FIL。

检索协议是客户端和检索矿工之间的协议，用于提取存储在网络中的数据。与存储交易不同，这些交易是在链外完成的，使用支付渠道为收到的数据进行增量支付。

天津滨海新区：积极探索区块链技术应用带来的新机遇，更好地为新区开发开放服务:《滨海时报》今日报道，近日，天津滨海新区人大常委会机关党委举办2018年第一期“人大讲堂”。与会人员表示，区块链带来的“结构性”变化，必将对人们今后的工作、生活、学习产生积极影响。一定要顺应时代潮流，担负时代使命，积极探索区块链技术应用带来的新机遇，更好地为新区开发开放服务。[2018/4/28]

证明

如上所述，存储矿商必须证明他们是按照交易条款存储数据的。

这意味着：

它们必须存储客户端提交的所有数据

他们必须在整个交易过程中进行存储

通过使用复制证明，矿工们证明他们已经收到了所有的数据，并且他们已经用一种矿工独有的方式对数据进行了编码，这种方式使用了他们的物理存储，其他矿工无法复制。此证明在交易开始和密封操作完成时提供。

一旦交易激活并且在其整个生命周期内，矿工将使用时空证明来证明其仍在存储与交易相关的数据。对于PoSt，随机矿工需要证明他们存储的数据的随机部分仍然存在。

Filecoin客户和其他矿工不断验证每个区块中包含的证据是否有效，提供必要的安全保障，并处罚不履行交易的矿工。

Gas费

通过在链中包括交易或证明执行消息会消耗网络上的计算和存储资源，Gas是消息消耗的资源的量度。消息消耗的Gas直接影响发件人必须支付的费用，矿工将其包括在新块中。

历史上在其他区块链中，矿工以本币为单位指定Gas费，然后根据消息消耗的Gas量向生产矿工的区块支付优先费用。Filecoin的工作原理类似，只是要燃烧掉一定数量的费用以补偿网络的资源消耗，因为所有节点都需要验证消息。这个想法是基于以太坊的EIP1559。

Filecoin网络中消耗的费用金额是由动态的BaseFee给出的，该费用会根据网络拥塞参数自动进行调整。当前值可以从块浏览器之一获得，也可以通过检查当前区块来获得。

此外，每条消息都附有许多与Gas有关的参数，决定矿工获得的奖励金额。

以下是术语和概念的概述：

GasUsage：消息执行实际消耗的Gas量。当前的协议不知道一条消息在执行前到底消耗了多少Gas，但是可以估计出来。GasUsage是用Gas单位测量的。

BaseFee：执行每条消息所消耗的每单位Gas所消耗的燃料量。它是以attoFIL/Gas为单位测量的。

GasLimit：消息发送方对消息执行所能消耗、估计和指定的Gas量的限制。它是用Gas单位来测量的。块中包含的所有消息的GasLimit之和不得超过BlockGasLimit。消息将无法执行，如果他们用尽Gas，执行的任何影响将被还原。

GasFeeCap：发件人愿意为每个GasUnit为区块中包含消息而支付的最大令牌数量。它是以attoFIL/Gas为单位测量的。发送消息时，消息发送者的最低余额必须等于GasFeeCap乘以GasLimit的最低余额，即使并非所有余额都将被消耗掉。GasFeeCap可以作为一种保护措施，防止意外的高额基费波动。

GasPremium：优先权费用，它按每单位GasLimit的价格支付给块状生产节点。这受GasFeeCap的限制，BaseFee具有更高的优先级。这以attoFIL/GasUnit为单位，并且可以低至1attoFIL/GasUnit。

Overestimationburn：当Gas极限和Gas使用量之间的差异较大时，需要燃烧的额外Gas量会增大。

发送消息的总成本为：

GasUsage*BaseFee?FIL+

GasLimit*GasPremiumFIL+

OverEstimationBurn*BaseFeeFIL

一个重要的细节是，无论使用的GasFeeCap是什么，每个消息都会支付燃烧费。因此，一个低GasFeeCap可能会导致减少的GasPremium，甚至是负的！在这种情况下，包含消息的矿工将不得不自掏腰包支付所需金额，这意味着他们不太可能在新区块中包含此类消息。

Filecoin实现可以选择矿工如何选择消息以包含在新块中的启发式方法，但是他们通常会尝试最大化矿工的回报。

通过今天这篇文章相信大家对Filecoin的工作原理以及它特有的一些概念和术语有了一定的了解。作为IPFS的激励层，Filecoin公认补全了IPFS技术没有激励层的缺陷，完善了IPFS的技术短板。因此自诞生以来，Filecoin就被众多行业大佬看好，更是资本风投的宠儿。下篇文章我们将带您了解Filecoin背后强大的投资机构。

来源：金色财经

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